JP3418337B2 - 作業機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンを備えた
走行機体に、運転座席を備えると共に複数の作業機器で
構成される作業装置を連結した作業機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車輪で走行する機体では車輪の左
右方向での接地幅や、機体の重心高さによって左右方向
への傾斜時の転倒角が決まるものとなっており、従来か
らの田植機やトラクタでは機体が横方向に傾斜した場合
でも機体の傾斜角がどの程度であるか正確に把握できな
いものであった。尚、機体が転倒する臨界となる傾斜角
度（機体を左右方向に傾斜させた際に、機体の上下方向
に沿う直線と鉛直線とで為す角度と一致する・図３のθ
を参照）を転倒角と称しており、この転倒角が大きいほ
ど転倒し難いと言えるものとなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】又、田植機のように走
行機体の後端に苗植付装置を昇降自在に連結し、苗植付
装置を上限まで上昇させた場合には田植機全体の重心が
高まり転倒しやすくなるものもあり、傾斜地を走行する
場合には転倒を防止する面からも機体の左右傾斜が傾斜
角に近づいたことを確実に認識し得る技術が望まれてい
た。本発明の目的は、走行機体の左右傾斜が転倒角に近
いことを確実に作業者に認識させ得る作業機を合理的に
構成する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴（請
求項１）は冒頭に記載したように、エンジンを備えた走
行機体に、運転座席を備えると共に複数の作業機器で構
成される作業装置を連結した作業機であって、作業機の
左右方向への傾斜量を計測する傾斜センサと、各作業機
器がそれぞれの作業に不都合な状態に達したことを感知
する作業センサと、警報解除スイッチとを備えると共
に、前記傾斜センサ又は各作業センサの感知結果に基づ
いて警報機構を作動させる制御と、警報解除スイッチの
操作に基づいて各作業センサの感 知結果に基づく警報機
構の警報作動を阻止する制御と、警報解除スイッチの操
作状態に拘わらず前記傾斜センサの計測結果に基づいた
警報機構の警報作動を許容する制御と、走行機体の電気
機器の作動を可能にするスイッチの入り操作時に傾斜セ
ンサで設定量以上の傾斜を計測した際には、エンジンが
停止した状態でも前記警報機構を作動させる制御を行う
制御手段を備えている点にあり、その作用、及び、効果
は次の通りである。

【０００５】本発明の第２の特徴（請求項２）は請求項
１において、前記警報機構が警報音を発生させるよう構
成され、前記制御装置は前記作業センサの感知結果に基
づいた警報機構の警報音と、前記傾斜センサの計測結果
に基づいた警報機構の警報音とを異なるように制御する
点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。

【０００６】本発明の第３の特徴（請求項３）は請求項
１において、前記警報機構がランプや液晶ディスプレイ
のように視覚に作用する形態の警報作動を行うよう構成
され、前記制御装置は前記作業センサの感知結果に基づ
いた警報機構の作動時には連続的な表示を行わせ、傾斜
センサの計測結果に基づいた警報機構の作動時には間歇
的な表示を行わせるよう表示形態を異なるように制御す
る点にあり、その作用、及び、効果は次の通りである。

【０００７】本発明の第４の特徴（請求項４）は請求項
１において、前記警報機構が、前記作業センサの感知結
果に基づいてランプや液晶ディスプレイのように視覚に
作用する形態で警報作動を行い、前記傾斜センサの感知
結果に基づいてブザーやスピーカのように聴覚に作用す
る形態で警報作動を行うよう構成されている点にあり、
その作用、及び、効果は次の通りである。

【０００８】〔作用〕 上記第１の特徴によると、作業機器の不都合と、走行機
体の左右傾斜が設定量以上に達した状態とを同一の警報
機構による警報音で作業者に伝えるので、警報音を発す
る警報機構の数を少なくできると共に、作業機器が作業
に不都合な状態 に達したことを作業センサで感知して警
報機構が作動し、この作動を警報解除スイッチで停止さ
せた後においても、傾斜センサで設定量以上の傾斜を計
測した場合には警報機構が作動するので走行機体の傾斜
状況を作業者が正確に認識し得るものとなる。 そして、
走行機体の電気機器を可能にするスイッチを入り操作し
た際に、傾斜センサで設定量以上の傾斜を計測すると、
エンジンが停止していても警報機構が作動するものとな
る。つまり、走行機体が転倒角に近い角度を越えた状態
で警報機構を作動させるよう設定しておくことで、例え
ば、傾斜地で走行機体のエンジンを始動させる際にも、
エンジン始動する以前に警報機構の作動によって走行機
体の傾斜量が転倒角に近いことを作業者に認識させ慎重
なステアリング操作や低速走行等適切な操作を促し得る
ものとなる。

【０００９】上記第２の特徴によると、作業機器の不都
合と、走行機体の左右傾斜が設定量以上に達した状態と
を同一の警報機構による警報音で作業者に伝えるので、
警報機構の数を少なくできると共に、聴覚を介した警報
であるので表示による警報と比較して視線を警報機構の
方向に向ける必要がなく、状況の把握が確実なものとな
る。又、作業機器が作業に不都合な状態に達したことを
作業センサで感知して警報機構が作動した場合の警報音
と、傾斜センサで設定量以上の傾斜を計測した場合の警
報音とが異なるので聴覚だけで警報内容を正確、確実に
識別できるものとなる。

【００１０】上記第３の特徴によると、作業機器の不都
合と、走行機体の左右傾斜が設定量以上に達した状態と
を同一の警報機構による表示で作業者に伝えるので、警
報機構の数を少なくできると共に、作業機器が作業に不
都合な状態に達したことを作業センサで感知して警報機
構が作動した場合には連続的な表示が行われ、傾斜セン
サで設定量以上の傾斜を計測した場合には間歇的に表示
が行われるので同一の警報機構を用いるものでありなが
ら警報内容を正確に識別できると同時に、走行機体の傾
斜量が転倒角に近いことを、目につきやすい間歇表示に
よって作業者に確実に認識させ得るものとなる。

【００１１】上記第４の特徴によると、走行機体が設定
量以上傾斜した場合には警報機構が聴覚に作用する警報
を行い、作業装置を構成する作業機器に不都合が発生し
た場合には機体が傾斜した場合の警報機構と異なる作業
者の視覚に対して報知を行うので、夫々の作動を容易に
識別して誤認識を生ずることなく作業状況を正確に把握
して作業者に対して適切な操作を促すものとなる。

【００１２】〔発明の効果〕 従って、作業機器の不都合も走行機体の左右傾斜が転倒
角に近いことも部品点数が少なく低廉な警報機構で警報
し得ると共に、作業機器の不都合に基づく警報が不要な
場合に警報作動を停止しても走行機体の左右傾斜が転倒
角に近いことだけは作業者に確実に認識させ得るものと
なる。又、エンジンの始動以前でも走行機体の左右傾斜
が転倒角に近いことを作業者に確実に認識させて必要な
操作を促し得る作業機が合理的に構成されたのである
（請求項１）。作業機器の不都合も走行機体の左右傾斜
が転倒角に近いことも部品点数が少なく低廉な警報機構
で警報し得ると共に、２種の警報内容を制御形態の簡単
な変更で済む警報音を変更により聴覚を介して誤りなく
識別できる状態で作業者に確実に伝え得るものとなり
（請求項２）、作業機器の不都合も走行機体の左右傾斜
が転倒角に近いことも部品点数が少なく低廉な警報機構
で警報し得ると共に、この２種の警報内容を制御形態の
簡単な変更で済む表示形態の変更で視覚を介して誤りな
く識別できる状態で作業者に確実に伝え得るものとなり
（請求項３）、視覚に対して警報を行う警報機構と、聴
覚に対して警報を行う警報機構とを用いることで作業機
器の不都合も走行機体の左右傾斜が転倒角に近いことも
正確に識別できる状態で作業者に確実に認識させ得るも
のとなった（請求項４）。

【００１３】

【発明の実施の形態】〔第１の実施の形態〕 以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明
する。図１に示すように、ステアリング操作される駆動
型の前車輪１、及び、駆動型の後車輪２を備えた走行機
体３の前部にエンジン４を搭載すると共に、この走行機
体３の前部にエンジン４からの動力が伝えられるベルト
式の無段変速装置Ｖ、ミッションケース５夫々を配置
し、又、走行機体３の中央部にステアリングハンドル６
と運転座席７とを配置し、走行機体３の後端部に対しリ
フトシリンダ８で駆動昇降するリンク機構９を介し作業
装置としての苗植付装置Ａを連結して乗用型作業機とし
ての田植機を構成する。

【００１４】苗植付装置Ａは、苗載せ台１０に載置した
マット状苗Ｗの下端から植付機構１１が１株ずつ切り出
して圃場面に植え付ける作動を行うよう複数の植付アー
ムを備えると共に、下部には複数の整地フロート１２を
備えて複数条植え用に構成され、左右位置には、その先
端部が圃場面に突入する作用姿勢と、圃場面から上方に
離間する非作用姿勢とに切換自在なラインマーカ１３を
備えている。又、複数の植付アームを駆動する伝動系を
隣接する２組ずつに対して選択して動力を伝えるよう構
成すると共に、夫々の伝動系に畦際クラッチ（図示せ
ず）を備えている。

【００１５】又、この苗植付装置には、ホッパー１４に
貯留された肥料を繰出し機構１５で繰出し、ホース１６
を介して整地フロート１２に備えた作溝器１７に供給す
る構造の施肥装置Ｂを備えており、作業時には圃場面に
対して苗植付装置Ａが苗を移植すると同時に、苗が移植
された近傍位置の圃場面下に施肥装置Ｂが肥料を供給す
るよう構成されている。

【００１６】運転座席７の右側部には苗植付装置Ａの昇
降と、前記ミッションケース５に内蔵した植付クラッチ
（図示せず）の入り切り操作と、左右のラインマーカ１
３，１３のうちの一方を選択して作用姿勢への切換えと
を行う昇降レバー１８を備え、エンジンボンネット１９
の左側面には無段変速装置を変速操作する主変速レバー
２０を備え、運転座席７の前部位置にはメータパネルＰ
を備え、運転座席７の下方位置には走行機体の左右傾斜
量を計測する傾斜センサＳを備えている。

【００１７】図２に示すようにメータパネルＰには、表
示機構Ｄとして肥料切れランプ２４、苗切れランプ２
５、畦際クラッチランプ２６、植付クラッチランプ２
７、３つのマーカランプ２８、肥料詰まりランプ２９を
備えており、更に、燃料の残量を示す燃料残量メータ３
０、警報機構Ｅとしての警報ブザー３１、及び、「作
動」位置と「解除」位置とに切換え自在な警報解除スイ
ッチ３２を備えている。又、このメータパネルＰの右側
部下方には電気機器に電力を供給すると共に、エンジン
４の始動を行うキースイッチ３３を備えている。

【００１８】この田植機では、走行機体３が図３に示す
ように転倒角θに近い角度まで傾斜した場合と、苗植付
作業に不都合が発生した場合とに、前記警報ブザー３１
を作動させて作業者に対してその状況を認識させる制御
系を備えている。つまり、図４に示すようにマイクロプ
ロセッサを有した制御装置３５（制御手段の一例）に対
して、苗載せ台１０に載置されたマット状苗Ｗの残量が
低下したことを検出する複数の苗残量センサ３６、畦際
クラッチの状態を判別する複数の畦際クラッチセンサ３
７、植付クラッチの状態を判別する植付クラッチセンサ
３８、左右のラインマーカ１３の姿勢を判別する左右の
マーカセンサ３９、施肥装置Ｂのホッパー１４の肥料の
残量低下を検出する複数の肥料残量センサ４０、作溝器
１７の肥料詰まりを検出する複数の肥料詰まりセンサ４
１夫々からの信号、前記傾斜センサＳ，及び、前記警報
解除スイッチ３２夫々からの信号が入力する系が形成さ
れると共に、この制御装置３５から前記警報ブザー３１
に対する信号系、及び、肥料切れランプ２４、苗切れラ
ンプ２５、畦際クラッチランプ２６、植付クラッチラン
プ２７、３つのマーカランプ２８、肥料詰まりランプ２
９で構成される前記表示機構Ｄに対する出力系が形成さ
れている。尚、苗残量センサ３６、畦際クラッチセンサ
３７、植付クラッチセンサ３８、マーカセンサ３９、肥
料残量センサ４０、肥料詰まりセンサ４１夫々が作業セ
ンサＦに相当する。

【００１９】又、前記キースイッチ３３のＯＮ操作で制
御装置３５と田植機の電気機器とに対してバッテリー４
２からの電力を供給する電力系が形成されると共に、こ
のキースイッチ３３のＯＮ操作と連動してエンジン４を
始動させるセルモータ４３に電力を供給するリレースイ
ッチ４４をＯＮ操作する系が形成されている。

【００２０】又、前記制御装置３５の制御動作は図５に
示すように、キースイッチ３３がＯＮ操作されると開始
され、この開始の後には、傾斜センサＳからの信号を入
力し、この信号値と、図３に示す如く走行機体の転倒角
θを基準にして予め設定された値（転倒角θより小さい
角度）とを比較して走行機体３の傾斜角が、この値より
大きい場合にのみ警報ブザー３１を間歇的に作動させる
（＃１０１〜＃１０３ステップ）。次に、作業センサＦ
からの信号（苗残量センサ３６、畦際クラッチセンサ３
７、植付クラッチセンサ３８、マーカセンサ３９、肥料
残量センサ４０、肥料詰まりセンサ４１夫々からの信
号）を入力してマーカセンサ３９で一方のラインマーカ
１３が作用姿勢にあることを判別した場合には左右両端
のマーカランプ２８，２８のうち対応する一方を点灯さ
せる表示を行い（＃１０４，＃１０５ステップ）、警報
解除スイッチ３２が「作動」位置にある場合には、作業
センサＦからの信号に基づいて不都合がある場合には対
応するランプを点滅させると同時に、警報ブザー３１を
連続作動させ（既に間歇作動している場合には間歇作動
を継続）（＃１０６〜＃１０９ステップ）、この制御を
リセットされるまで繰り返して継続するものとなってい
る（＃１１０ステップ）。

【００２１】尚、＃１０８ステップでは肥料残量センサ
４０の何れかが肥料の残量低下を検出した場合には、肥
料切れランプ２５を点滅させ、苗残量センサ３６の何れ
かが苗残量の低下を検出した場合には、苗切れランプ２
５を点滅させ、畦際クラッチの何れかが切り状態にある
ことを畦際クラッチセンサ３７が判別した場合には畦際
クラッチランプ２６を点滅させ、植付クラッチが切り状
態にあることを植付クラッチセンサ３８が判別した場合
には、植付クラッチランプ２７を点滅させ、左右のライ
ンマーカ１３，１３の何れもが非作用姿勢にあることを
左右のマーカセンサ３９からの信号で判別した場合には
中央位置のマーカランプ２８を点滅させ、何れかの作溝
器１７に肥料の詰まりが発生したことを肥料詰まりセン
サ４１で検出した場合には、対応する肥料詰まりランプ
２９を点滅させるよう制御装置の制御動作が設定されて
いる。

【００２２】このように、本発明では、キースイッチ３
３をＯＮ操作して田植機の電気機器が作動状態に達した
時点以降においては、走行機体３の左右方向への傾斜量
が増大して転倒角θに近い値に設定された所定の角度を
越えた場合には、この状態が継続する限り警報ブザー３
１が間歇的に作動し続けて転倒を回避するための適切な
操作を促すものとなっており、又、苗植付作業に不都合
となる状況が発生した場合には対応するランプの点滅と
同時に警報ブザー３１の作動で不都合な状態を解消する
操作を促すものとなっており、更に、このランプの点滅
が気になる場合やブザーの作動が耳障りと感ずる場合に
は警報解除スイッチ３２を「停止」位置に操作すること
でランプを消灯し、警報ブザー３１の作動を停止させる
ことも可能になっている。そして、この警報解除スイッ
チ３２で作動を停止しても走行機体３の左右方向への傾
斜量が転倒角θに近い値に設定された所定の角度を越え
た場合には警報ブザー３１が間歇的に作動するものとな
っており、この間歇作動によって傾斜状態を確実、正確
に作業者に認識させ得るものとなっている。

【００２３】〔第２の実施の形態〕 以下、本発明の第２の実施の形態を図面に基づいて説明
する。この第２の実施の形態では走行機体の構造、苗植
付装置Ａの構造、施肥装置Ｂの構造は第１実施の形態と
変わるところが無く、警報機構の構造が異なるものとな
っており、その相違点を以下に説明する（前記第１の実
施の形態と同じ機能を有するものには第１の実施の形態
と共通の番号、符号を附する）

【００２４】図６に示すように、傾斜センサＳと作業セ
ンサＦとからの信号が制御装置３５に入力する入力系が
形成されると共に、メータパネルＰに設けた警報機構Ｅ
としての警報ランプ４６と、液晶ディスプレイ４７とに
信号を出力する出力系が形成され、走行機体３の左右方
向への傾斜量が増大して転倒角θに近い値の所定の角度
を越えた場合には、この状態が継続する限り警報ランプ
４６を点滅させ、作業機器に不都合が発生したことを作
業センサＦで検出した場合には警報ランプ４６を連続的
に点灯させると同時に不都合が発生した作業機器を示す
文字や記号を液晶ディスプレイ４７に表示するよう制御
装置３５の制御形態を設定してある。尚、この制御装置
３５では第１の実施の形態と同様に、作業機器に不都合
が発生して警報ランプ４６を連続点灯させる際に既に警
報ランプ４６が点滅している際には点滅状態を維持する
よう制御装置３５の制御動作が設定されている。

【００２５】このように構成したことから、走行機体３
の左右方向への傾斜量が増大して転倒角θに近い値に設
定された所定の角度を越えた場合には、この状態が継続
する限り警報ランプ４６が点滅し続けて転倒を回避する
ための適切な操作を促すものとなっており、又、苗植付
作業に不都合となる状況が発生した場合には警報ランプ
４６が点灯すると同時に液晶ディスプレイ４７の内容か
ら対応する作業機器を判別して不都合な状態を解消する
操作を促すものとなっている。

【００２６】本発明は、警報機構としてのランプに代え
て、単一の液晶ディスプレイを用い液晶ディスプレイの
表示内容を点滅する状態と、継続的に表示する状態とに
切換えるよう構成することも可能である。

【００２７】〔第３の実施の形態〕 以下、本発明の第３の実施の形態を図面に基づいて説明
する。この第２の実施の形態では走行機体の構造、苗植
付装置Ａの構造、施肥装置Ｂの構造は第１実施の形態と
変わるところが無く、警報機構の構造が異なるものとな
っており、その相違点を以下に説明する（前記第１の実
施の形態と同じ機能を有するものには第１の実施の形態
と共通の番号、符号を附する）

【００２８】図７に示すように、傾斜センサＳと作業セ
ンサＦとからの信号が制御装置３５に入力する入力系が
形成されると共に、メータパネルＰに設けた警報機構Ｅ
としての人の聴覚に対して警報する警報ブザー３１と、
警報機構を構成するものであうが人の視覚に作用する報
知機構としての報知ランプ４８と、液晶ディスプレイ４
７とに信号を出力する出力系が形成され、走行機体３の
左右方向への傾斜量が大きくなって、転倒角θに近い値
に設定された所定の角度を越えた場合には、この状態が
継続する限り警報ブザー３１を間歇作動させ、作業機器
に不都合が発生したことを作業センサＦで検出した場合
には報知ランプ４８を連続的に点灯させると同時に対応
する作業機器を示す文字や記号を液晶ディスプレイ４７
に表示するよう制御装置３５の制御形態が設定されてい
る。

【００２９】このように構成したことから、走行機体３
の左右方向への傾斜量が増大して転倒角θに近い値に設
定された所定の角度を越えた場合には、この状態が継続
する限り警報ブザー３１が間歇的に作動し続けて転倒を
回避するための適切な操作を促すものとなっており、
又、苗植付作業に不都合となる状況が発生した場合には
報知ランプ４８が点灯すると同時に液晶ディスプレイ４
７の内容から対応する作業機器を判別して不都合な状態
を解消する操作を促すものとなっている。

【００３０】本発明は、苗植付作業に必要な機器類に対
応して複数の報知ランプ４８を備えることが可能であ
り、報知ランプ４８に代えて液晶ディスプレイ４７だけ
で報知機構を構成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の田植機の側面図

【図２】第１の実施の形態のメータパネルの平面図

【図３】第１の実施の形態の転倒角を示す田植機の正面
図

【図４】第１の実施の形態の制御系のブロック回路図

【図５】第１の実施の形態のフローチャート

【図６】第２の実施の形態の制御系のブロック回路図

【図７】第３の実施の形態の制御系のブロック回路図

【符号の説明】

３ 走行機体 ４ エンジン ７ 運転座席 ３２ 警報解除スイッチ ３３ スイッチ ３５ 制御手段 Ａ 作業装置 Ｅ 警報機構 Ｓ 傾斜センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 越智 竜児 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (72)発明者 井上 信一郎 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (56)参考文献 特開 平６−99764（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−86221（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−205605（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−98616（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−140227（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−104292（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−87201（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01C 11/02 B62D 49/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンを備えた走行機体に、運転座席
   を備えると共に複数の作業機器で構成される作業装置を
   連結した作業機であって、 作業機の左右方向への傾斜量を計測する傾斜センサと、
   各作業機器がそれぞれの作業に不都合な状態に達したこ
   とを感知する作業センサと、警報解除スイッチとを備え
   ると共に、前記傾斜センサ又は各作業センサの感知結果
   に基づいて警報機構を作動させる制御と、警報解除スイ
   ッチの操作に基づいて各作業センサの感知結果に基づく
   警報機構の警報作動を阻止する制御と、警報解除スイッ
   チの操作状態に拘わらず前記傾斜センサの計測結果に基
   づいた警報機構の警報作動を許容する制御と、走行機体
   の電気機器の作動を可能にするスイッチの入り操作時に
   傾斜センサで設定量以上の傾斜を計測した際には、エン
   ジンが停止した状態でも前記警報機構を作動させる制御
   を行う制御手段を備えている作業機。
2. 【請求項２】 前記警報機構が警報音を発生させるよう
   構成され、前記制御装置は前記作業センサの感知結果に
   基づいた警報機構の警報音と、前記傾斜センサの計測結
   果に基づいた警報機構の警報音とを異なるように制御す
   るものである請求項１記載の作業機。
3. 【請求項３】 前記警報機構がランプや液晶ディスプレ
   イのように視覚に作用する形態の警報作動を行うよう構
   成され、前記制御装置は前記作業センサの感知結果に基
   づいた警報機構の作動時には連続的な表示を行わせ、傾
   斜センサの計測結果に基づいた警報機構の作動時には間
   歇的な表示を行わせるよう表示形態を異なるように制御
   するものである請求項１記載の作業機
4. 【請求項４】 前記警報機構が、前記作業センサの感知
   結果に基づいてランプや液晶ディスプレイのように視覚
   に作用する形態で警報作動を行い、前記傾斜センサの感
   知結果に基づいてブザーやスピーカのように聴覚に作用
   する形態で警報作動を行うよう構成されている請求項１
   記載の作業機。